(57)【要約】【課題】炭素繊維と熱可塑性樹脂からなる複合シートを用いて、良好な賦形状態となる熱成形品とその製造方法を提供する。【解決手段】平均繊維長０．１〜１０ｍｍの炭素繊維が熱可塑性樹脂に２〜６０％の割合で配合され、一の方向に沿って炭素繊維が６５〜９５％の割合で配向している炭素繊維複合樹脂材料からなる樹脂シート。該樹脂シート上に、熱可塑性フィルムが積層されてなる樹脂成形品。また、該樹脂シートをプレスするプレス工程を実施する樹脂成形品の製造方法であって、樹脂シートの空隙率が、プレス工程により０．０１〜５０％の範囲内の値（空隙率Ｂ）から０．０１〜５％の範囲内の値（空隙率Ａ）に低減される樹脂成形品の製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均繊維長０．１〜１０ｍｍの炭素繊維が熱可塑性樹脂に２〜６０％の割合で配合され、一の方向に沿って前記炭素繊維が６５〜９５％の割合で配向している炭素繊維複合樹脂材料からなることを特徴とする樹脂シート。
【請求項２】
１枚あたり０．０５〜１０ｍｍの厚みを有する複数枚の前記炭素繊維複合樹脂材料からなる平板から構成され、前記平板の一辺方向に沿って前記炭素繊維が６５〜９５％の割合で配向している、請求項１に記載の樹脂シート。
【請求項３】
前記平板が、互いに接する平板間で前記炭素繊維が異なる方向に沿って配向するように積層されている、請求項２に記載の樹脂シート。
【請求項４】
前記平板が、互いに接する平板間で前記炭素繊維が異なる方向に沿って配向するように延設されている、請求項２または３に記載の樹脂シート。
【請求項５】
帯状に形成された前記平板が格子状に編まれている、請求項２〜４のいずれかに記載の樹脂シート。
【請求項６】
０．０１〜５％の空隙率を有する、請求項１〜５のいずれかに記載の樹脂シート。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載される樹脂シート上に、熱可塑性フィルムが積層されてなることを特徴とする樹脂成形品。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれかに記載される樹脂シートをプレスするプレス工程を実施する樹脂成形品の製造方法であって、前記樹脂シートの空隙率が、前記プレス工程により０．０１〜５０％の範囲内の値（空隙率Ｂ）から０．０１〜５％の範囲内の値（空隙率Ａ）に低減されることを特徴とする樹脂成形品の製造方法。
【請求項９】
前記プレス工程を、前記樹脂シートの表面温度が前記熱可塑性樹脂の融点よりも１０〜１００℃高い状態にて実施する、請求項８に記載の樹脂成形品の製造方法。
【請求項１０】
前記樹脂シートを加熱する加熱工程を、前記プレス工程と併せて実施する、請求項９に記載の樹脂成形品の製造方法。
【請求項１１】
前記樹脂シートを加熱する加熱工程を、前記プレス工程の前に実施する、請求項９または１０に記載の樹脂成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炭素繊維が熱可塑性樹脂に配合されてなる高配向の炭素繊維複合樹脂材料からなる樹脂シート、ならびに樹脂成形品およびその製造方法に関わるものである。
【背景技術】
【０００２】
高性能の炭素繊維は、鉄と比較すると比重で１／４、比強度で１０倍の物性を有するといわれる。また、耐摩耗性、耐熱性、熱伸縮性、耐酸性、電気伝導性に優れており、特に強度・弾性率が通常の合成高分子に比較して著しく高いという特徴を利用し、特に航空・宇宙用途、建築・土木用途、スポーツ・レジャー用途などの様々な分野で広く活用されている。
【０００３】
近年は原油の高騰、環境負荷、原発問題などから、省エネルギーやＣＯ２排出抑制を考慮したエネルギーの効率的使用方法が注目されており、特に列車・自動車・二輪車・自転車などの人・モノの移動体における材料分野において、強度・弾性率を維持したまま軽量化することが望まれている。
【０００４】
このような事情の下で従来から繊維強化複合材料が活用されていたが、近年、炭素繊維と樹脂の複合材料は特に飛躍的に発達しており、その適用用途は自動車部材のみならず、建築材および補強材などの大型部品や精密機器、電子機器といった小型部品など多岐に亘っている。それに伴い、成形品において、単なる平面形状だけでなく、曲面や凹凸形状、絞り形状を有するものなど複雑な構造が求められている。さらには価格面での優位性、物性面など様々な形状への適用が要求されている。
【０００５】
また、従来の炭素繊維強化複合材料には熱硬化性樹脂が用いられていたが、その取扱いには非常に高度な技術と設備が必要であった。また、低温下での保存のための低音設備やオートクレーブのための高温高圧設備など、高価な設備が必要となっていた。
【０００６】
通常、炭素繊維強化複合材料を、高い力学特性が必要な用途に適用する際には、連続した炭素繊維で強化された成形品が使用されることが多い。しかしながら、このような連続繊維で強化された成形品は、炭素繊維による織込みや束などによる拘束が非常に強い。そのために、曲面や凹凸形状、絞り形状を有するものなど複雑な構造への賦形に対応させようとすると、起伏な部分や曲面において、整列されていた炭素繊維の束や織りが乱れ、特に炭素繊維の強度・弾性率が高くなるほど、炭素繊維が追従できずに熱硬化性樹脂の樹脂溜まりなどの不具合が生じる恐れがある。
【０００７】
そこで、曲面構造等の複雑な構造への賦形性を高めるために、強度の低下を容認しつつ炭素繊維を短く切断して、繊維の拘束を抑制する手段がとられている。さらに、取扱いが非常に難しい熱硬化性樹脂に代えて、後からの加工がしやすい熱可塑性樹脂が用いられるようになった。しかしながら、炭素繊維を短く切断すると力学特性が低下するため、成形品を適用できる範囲が制限されていた。また、その成形方法も射出成形など限られたものであった。
【０００８】
特許文献１には、絞り形状や凹凸形状の成形性を高める技術が開示されており、連続した強化繊維束間に未硬化の熱硬化性樹脂を含浸させたプリプレグの積層体の片面に、３００μｍ〜１０ｍｍの厚みの熱可塑性樹脂シートを配置し、減圧真空成形を行うことで賦形性に優れる効果が発現されると記載されている。しかしながら、単純に熱可塑性樹脂シートを片面に配置するだけでは、その部分は賦形するが、強化繊維束間と熱硬化性樹脂部分は、複雑な形状に対応できないばかりか、プリプレグの積層体が厚くなった場合には賦形性に劣るなど、効果は十分ではない。
【０００９】
特許文献２には、未硬化の熱硬化性マトリックス樹脂（Ａ）を連続した強化繊維束（Ｂ）に含浸させて得たプリプレグ（Ｉ）と、熱可塑性樹脂（Ｃ）からなるシート状基材（ＩＩ）とを用いる複合材料の製造方法であって、少なくとも下記（ａ）〜（ｃ）の工程を含む複合材料の製造方法が開示されている。
【００１０】
（ａ）複数のプリプレグ（Ｉ）とシート状基材（ＩＩ）とを、該シート状基材（ＩＩ）が該プリプレグ（Ｉ）の少なくとも１つの層間に存在するように積層して積層基材（ＩＩＩ）を作製する工程。
（ｂ）プレス成形用の上下金型の表面を、下式（１）を満足する温度Ｔに調整して、前記積層基材（ＩＩＩ）を該上下金型の内部に配置する工程。
式（１）：Ｔ１≦Ｔ≦Ｔ２
Ｔ１：直径２０ｍｍ径パラレルプレートによる発生トルク０．００５Ｊでのシート状基
材（ＩＩ）の溶融粘度η１が１×１０６Ｐａ・ｓとなる温度。
Ｔ２：直径２０ｍｍ径パラレルプレートによる発生トルク０．００５Ｊでのシート状基
材（ＩＩ）の溶融粘度η２が１×１０４Ｐａ・ｓとなる温度。
（ｃ）前記上下金型を型締めして、所望の形状に成形硬化する工程。
【００１１】
しかしながら、熱硬化性のマトリックスの炭素繊維強化層と熱可塑性シートからなる層において、熱可塑性シートの融点まで温度を上げた後に温度降下させても、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂が完全に接合するのでなく、強度の低下と同時に工程が長くなり、その結果マトリックス層の貯蔵による費用と管理が発生する。また、このような材料は複雑な形状への加工には不向きであり、プリプレグの積層体が厚くなった場合には賦形性に劣るなど、効果は十分ではない。
【００１２】
特許文献３には、少なくとも以下の構成要素［Ａ］、［Ｂ］、［Ｃ］および［Ｄ］から構成されてなる繊維強化複合材料であって、少なくとも構成要素［Ａ］、［Ｂ］および［Ｃ］から構成される複合層１と、少なくとも構成要素［Ｂ］、［Ｃ］および［Ｄ］から構成される複合層２が交互に層形成されており、複合層１には構成要素［Ｄ］を含まない領域があり、複合層２の平均層厚みが１０〜５０μｍであることを特徴とする繊維強化複合材料が開示されている。
【００１３】
［Ａ］フィラメント数が６，０００〜７０，０００本である炭素繊維束、
［Ｂ］少なくとも以下の構成要素［Ｂ−１］および［Ｂ−２］を含む熱硬化性樹脂組成物
が硬化されてなる硬化物、
［Ｂ−１］エポキシ樹脂、シアネート樹脂、ビスマレイミド樹脂、ベンゾオキサジン樹
脂から選ばれる少なくとも１種を含む熱硬化可能な樹脂、
［Ｂ−２］構成要素［Ｂ−１］を硬化させうる成分、
［Ｃ］体積平均粒子径が１〜５００ｎｍであるコアシェルポリマー粒子、
［Ｄ］分子内にアミド基、スルホニル基、イミド基から選ばれる結合基を１種以上含有す
る非晶性熱可塑性樹脂。
【００１４】
しかしながら、主成分が熱硬化性樹脂であるため、結合基を１種以上含有している状態では、後加工をする際に複雑な形状に賦形することが非常に難しかった。さらに、熱可塑性樹脂の含有割合が少ないので、後々に加熱により溶融してリサイクルすることは難しかった。
【００１５】
特許文献４には、強化用短繊維と熱可塑性樹脂とを含む予備成形体の複数個を金型内に層状に配置し、加熱・加圧成形して繊維強化熱可塑性樹脂からなる成形体を製造する方法において、下記ａ〜ｄ、ｇの特徴を有する技術が開示されている。
【００１６】
ａ．金型として、少なくとも２個の分割型を有する金型を用い、
ｂ．複数個の予備成形体のうち、少なくとも１個は強化用短繊維が一方向に揃えられている一方向予備成形体を用い、
ｃ．一方向予備成形体を、金型の、上記成形体において一方向強化を図りたい部位を成形するキャビティに隣接して配置した後、
ｄ．金型を加熱して予備成形体の熱可塑性樹脂を溶融するとともに分割型を相対的に移動させ、
ｇ．一方向予備成形体に含まれている強化用短繊維を溶融熱可塑性樹脂とともに流動させてその流動の方向に配向させる。
【００１７】
この方法では、熱可塑性樹脂を含む複数個の予備成形体のうち、少なくとも１個は強化用短繊維が一方向に揃えられている一方向予備成形体を用いて、プレスした後に加熱するので、流動した炭素繊維が一方向に配向される。そのため、所定方向の力には耐久性があるが異なる方向からの力には弱いので、成形品の形状によっては容易に割れることもある。
【００１８】
また、特許文献５には、プリフォームドヤーンによる積層方法が記載されている。この方法は、熱可塑性繊維のフィラメントとプリフォームドヤーンを織物状に編み込んだ後に、得られたシートを最終製品であるＣ／Ｃコンポジットシートに必要な枚数だけ重ね、これをホットプレスで約３００〜９００℃の温度条件下で常圧〜３００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力を加えて成形するものである。次いで、成形品を約７００〜１２００℃の温度で炭化させ、さらに約１５００〜３０００℃の温度で黒鉛化させることにより、Ｃ／Ｃコンポジットを得ることができる。しかし、この方法によると熱可塑性樹脂が熱分解し炭化後に気化してしまうので、一旦形を作ると修正ができない。さらに熱可塑性樹脂が残っていないのでリサイクル活用することが非常に難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特開２００７−２９１２０４号公報
【特許文献２】特開２００８−２３０２３６号公報
【特許文献３】特開２０１０−１８９５６１号公報
【特許文献４】特許第２７７３２６１号公報
【特許文献５】特許第３２７２８５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明の目的は、かかる従来技術の問題点に鑑み、炭素繊維複合樹脂材料からなる樹脂シート、および当該樹脂シートを用いて良好に賦形することができる樹脂成形品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記課題を達成するために、本発明に係る樹脂シート、ならびに樹脂成形品およびその製造方法は、以下の構成を有する。
【００２２】
（１）平均繊維長（本数平均）０．１〜１０ｍｍの炭素繊維が熱可塑性樹脂に２〜６０％の割合で配合され、一の方向に沿って前記炭素繊維が６５〜９５％の割合で配向している炭素繊維複合樹脂材料からなることを特徴とする樹脂シート。
【００２３】
（２）１枚あたり０．０５〜１０ｍｍの厚みを有する複数枚の前記炭素繊維複合樹脂材料からなる平板から構成され、前記平板の一辺方向に沿って前記炭素繊維が６５〜９５％の割合で配向している（１）の樹脂シート。
【００２４】
（３）前記平板が、互いに接する平板間で前記炭素繊維が異なる方向に沿って配向するように積層されている（２）の樹脂シート。
【００２５】
（４）前記平板が、互いに接する平板間で前記炭素繊維が異なる方向に沿って配向するように延設されている（２）または（３）の樹脂シート。
【００２６】
（５）帯状に形成された前記平板が格子状に編まれている（２）〜（４）の樹脂シート。
【００２７】
（６）０．０１〜５％の空隙率を有する（１）〜（５）の樹脂シート。
【００２８】
（７）上記（１）〜（６）の樹脂シート上に、熱可塑性フィルムが積層されてなることを特徴とする樹脂成形品。
【００２９】
（８）上記（１）〜（５）の樹脂シートをプレスするプレス工程を実施する樹脂成形品の製造方法であって、前記樹脂シートの空隙率が、前記プレス工程により０．０１〜５０％の範囲内の値（空隙率Ｂ）から０．０１〜５％の範囲内の値（空隙率Ａ）に低減されることを特徴とする樹脂成形品の製造方法。
【００３０】
（９）前記プレス工程を、前記樹脂シートの表面温度が前記熱可塑性樹脂の融点よりも１０〜１００℃高い状態にて実施する（８）の樹脂成形品の製造方法。
【００３１】
（１０）前記樹脂シートを加熱する加熱工程を、前記プレス工程と併せて実施する（９）の樹脂成形品の製造方法。
【００３２】
（１１）前記樹脂シートを加熱する加熱工程を、前記プレス工程の前に実施する（９）または（１０）の樹脂成形品の製造方法。
【発明の効果】
【００３３】
本発明の樹脂シートを用いることにより、プレス成形時において、炭素繊維複合樹脂材料を複雑化された形状に賦形することができる。また、炭素繊維が異なる方向に沿って配向するように積層または延設することで、力学特性にも優れた樹脂成形品を得ることができる。
【００３４】
さらに、別途作製した熱可塑性フィルムを樹脂シート上に接合することで、外観の意匠性を高めることができる。また樹脂シート形成材料のほとんどが熱可塑性樹脂なのでそのリサイクルも容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施態様に係る樹脂シートの概略斜視図であり、(ａ）は１層の単層シート、（ｂ）は２層の積層シート、（ｃ）は４層の積層シートを示す。
【図２】図１（ａ）〜（ｃ）の樹脂シートを製造するために用いられる材料としての平板シートを示す概略斜視図である。
【図３】図１（ａ）〜（ｃ）の樹脂シート中の炭素繊維の配向状態を示す部分拡大概略斜視図である。
【図４】図２の平板シートの製造装置を示す概略断面構成図である。
【図５】図２の平板シートを長手方向に切断する工程を説明するための概略斜視図である。
【図６】本発明の他の実施態様に係る樹脂シートの概略斜視図であり、(ａ）は１層の延設シート、（ｂ）は２層の延設シート、（ｃ）は４層の延設シートを示す。
【図７】図６（ａ）〜（ｃ）の樹脂シートを製造するために用いられる材料としての平板シートを示す概略斜視図である。
【図８】本発明のさらに他の実施態様に係る樹脂シートの概略斜視図であり、(ａ）は１層の格子編みシート、（ｂ）は２層の格子編みシート、（ｃ）は４層の格子編みシートを示す。
【図９】図８（ａ）〜（ｃ）の樹脂シートを製造するために用いられる材料としての平板シートを示す概略斜視図である。
【図１０】本発明の一実施態様に係る樹脂成形品の製造方法を説明するためのフロー図であり、（ａ）は材料としての平板シート、（ｂ）は平板シートを金型内で積層する積層工程、（ｃ）はプレス中の平板シートを加熱する加熱工程、（ｄ）は金型を冷却した後に開放する開放工程、（ｅ）は流動成形の熱プレスにより得られる樹脂成形品を示す。
【図１１】本発明の他の実施態様に係る樹脂成形品の製造方法を説明するためのフロー図であり、（ａ）は材料としての平板シートを加熱する加熱工程、（ｂ）は平板シートを金型内で積層する積層工程、（ｃ）は平板シートを金型でプレスするプレス工程、（ｄ）は金型を開放する開放工程、（ｅ）は非流動成形の熱プレスにより得られる樹脂成形品を示す。
【図１２】本発明のさらに他の実施態様に係る樹脂成形品の製造方法における熱プレス方法を説明するためのフロー図であり、（ａ）は材料としての平板シートを加熱する第１加熱工程、（ｂ）は平板シートを金型内で積層する積層工程、（ｃ）は平板シートを金型でプレスするプレス工程、（ｄ）はプレス中の平板シートを加熱する第２加熱工程、（ｅ）は金型を開放する開放工程を示す。
【図１３】従来技術に係る樹脂成形品の製造方法の熱プレス方法を説明するためのフロー図であり、（ａ）は材料としての平板シートを加熱する第１加熱工程、（ｂ）は平板シートを金型内で積層する積層工程、（ｃ）〜（ｄ）は平板シートを金型でプレスするプレス工程、（ｅ）は金型を開放する開放工程を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本発明の樹脂シート、ならびに樹脂成形品およびその製造方法について、具体的に説明する。
【００３７】
炭素繊維複合樹脂材料からなる樹脂シートを構成するユニットとしての樹脂シート（単層シート１）は、図１（ａ）に示すような外観を呈し、炭素繊維が熱可塑性樹脂に２〜６０％の割合で配合され、シートの縦方向に炭素繊維が６５％〜９５％の割合で、好ましくは７５％〜９０％の割合で配向するように形成されている。炭素繊維の長さは０．１ｍｍ〜１０ｍｍであることが好ましく、０．１ｍｍ〜３ｍｍであることがさらに好ましい。また、熱可塑性樹脂の含浸割合は５％〜６０％であることが好ましく、１５％〜４０％であることがさらに好ましい。単層シート１の厚みは０．０５ｍｍ〜１０ｍｍであることが好ましく、０．１ｍｍ〜２ｍｍであることがさらに好ましい。
【００３８】
図３に示すような樹脂シート１〜３中の炭素繊維の配向状態（炭素繊維の配向方向１０を破線で示した。）を測定するための方法はすでに多く知られており、たとえば特開平６−１６０２５７号公報に記載がある。シートの横方向の断面を観察すると、繊維の断面は楕円形をなすことがわかる。この楕円形の長径の長さをｂ、短径の長さをａとし、ＦＲＰの強化方向に対する断面の傾きをθとすると、強化方向からの繊維の傾きαはα＝｜θ−ｃｏｓ−１（ａ／ｂ）｜で表される。αを全繊維、または一部の繊維について求めて統計処理を施すことにより、配向角度やうねりの状態を測定するといった方法もある。ここでは、炭素繊維の配向度合いの測定は島津製作所マイクロフォーカスＸ線 ＣＴ装置（ＳＭＸ−１００ＣＴ）を用いＶＧＳｔｕｄｉｏ  ＭＡＸ（日本ビジュアルサイエンス）を使って読み込み繊維長を探し出しＥｘｆａｃｔ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｆｏｒ  Ｆｉｂｅｒ（日本ビジュアルサイエンス）を使って解析した。
【００３９】
また、樹脂シートを製造するにあたって、以下の（Ａ）〜（Ｃ）に記載される方法で製造されたチップが用いられる。
【００４０】
（Ａ）熱可塑性樹脂を含浸させた１００本〜１０万本の炭素繊維の束を、熱硬化性樹脂や熱硬化性樹脂からなる収束剤にて収束させたのち、低粘度の熱可塑性樹脂でコートし、これを３〜１０ｍｍの長さにカットしチップ化する。このように軸中心方向に炭素繊維の束を収束した形に配置されたチップは、例えば特開２００２−１８７１２７号公報や特開２００６−１７５７８７号公報に記載した方法にて製造することもできる。
【００４１】
（Ｂ）２軸の押出機を用いて、熱可塑性樹脂とカットした炭素繊維をホッパーから投入し、溶融混合した後２〜４ｍｍ径の丸穴を複数有するダイスを通して吐出し、水冷または空冷後に、これを３〜１０ｍｍの長さにカットしチップ化する。このチップはチップ中でランダムに繊維が配向している。
【００４２】
（Ｃ）２軸の押出機を用いて、熱可塑性樹脂をホッパーから投入したのち、樹脂が十分に溶融した状態で、スクリュー中間付近でボビン巻きの炭素繊維フィラメントを投入して混合した後、２〜４ｍｍ径の丸穴を複数有するダイスを通して吐出し、水冷または空冷後に、これを３〜１０ｍｍの長さにカットしチップ化する。このチップはチップ中でランダムに繊維が配向している。
【００４３】
（Ａ）〜（Ｃ）の方法で製造されたチップを押出機のホッパーから投入し、一軸または二軸の押出機で温度を熱可塑性樹脂の融点＋１０〜４０℃の範囲で溶融しながら、炭素繊維の束を解繊しながら短辺０．５ｍｍ〜５ｍｍの長方形に開口したダイスを通して吐出する。
【００４４】
なお、チップをホッパーに投入する際には、成分の異なる熱可塑性樹脂や、同じ成分でも粘度の異なる熱可塑性樹脂を投入して、粘度調整や炭素繊維の含有割合を制御することもできる。
【００４５】
ダイスから吐出されて解繊された炭素繊維を含有する熱可塑性樹脂は、一定温度に調節された２つ以上のロール間に挟まれ、またはステンレス製のベルト間に挟まれて加熱圧縮されることで樹脂シートが得られる。
【００４６】
得られた樹脂シートにおいて、見かけ上の密度Ｃをエクトロンテック高精度電子比重計  ＥＷ-３００ＳＧにて測定した。
【００４７】
樹脂シートの真の密度Ｄは、炭素繊維含有率をＥ、炭素繊維密度をＦ、熱可塑性樹脂含有率をＧ、熱可塑性樹脂密度をＨとして、Ｄ＝１００×Ｆ×Ｈ／（Ｅ×Ｆ＋Ｇ×Ｈ）で求められる。
【００４８】
このとき樹脂シートにおいて、見かけ上の密度Ｃは真の密度Ｄの９８％〜６０％の範囲内であり、好ましくは９８％〜８０％であり、さらに好ましくは９８％〜９０％である。
【００４９】
空隙率の測定は、真密度とかさ密度から算出する方法もあるが、ここではＸ線解析を用いて測定した。この他に、特許第２９５４７４５号公報に記載の空隙率測定方法や測定器も知られている。
【００５０】
得られた樹脂シートの空隙率は、好ましくは、０．０１％〜５０％の範囲内、さらに好ましくは１％〜３０％であり、さらに好ましくは２％〜１５％である。
【００５１】
樹脂シートの製造に用いられる熱可塑性樹脂はポリオレフィン（例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリスチレン）でもよく、またポリアミド（例えばナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０、芳香族ナイロン）でもよく、ポリイミド、ポリアミドイミド、またはポリカーボネート、またはポリエステル（例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート）でもよく、ポリフェニレンサルファイド、ポリスルフォキサイド、ポリテトラフルオロエチレン、アクロニトリルブタジエンスチレン共重合体、ポリアセタール、ポリエーテル、ポリエーテル・エーテル・ケトン、ポリオキシメチレンでもよい。さらに、上記熱可塑性樹脂の誘導体や、上記熱可塑性樹脂の共重合体、さらにそれらの混合物でもよい。
【００５２】
また、図１（ｂ）〜（ｃ）に示すように、樹脂材料からなる平板シートが２シート以上、より好ましくは４シート以上積層されており、かつ接しているシート同士の炭素繊維の配向方向が縦横に交差していることが好ましい。積層されて熱プレスされた樹脂シート（積層シート）の炭素繊維の配向方向が十字に交差することで、積層シートにおいては縦横の方向性なくランダムに炭素繊維が配向するので、シート全体の強度があがり、ウィークポイントが少なくなる。
【００５３】
さらに、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、平板シートを平面上の縦横に配向方向を交差させながら並べて、平板シート面積の１倍〜１００倍の面積を有する樹脂シート（延設シート）を製造することができる。実用性・汎用性の観点から望ましいサイズは、平板シートの１枚当たり面積の１倍〜２０倍、あるいは１倍〜１０倍である。
【００５４】
また、図８（ａ）に示すように、平板シートを帯状（リボン状）に切断して、縦横に配向方向を交差させながら格子状に編み込み、図８（ｂ）〜（ｃ）に示すように必要に応じて積層してもよい。ここで帯（リボン）とは、平板シートを縦方向に、電動丸刃カッターやカッターなどでスリット（切断）したものである。帯の長さは特に規定されないが、格子状に編み込むため帯の長さは２００ｍｍ〜１，０００，０００ｍｍが好ましく、さらには２００ｍｍ〜５０,０００ｍｍ、あるいは２００ｍｍ〜５,０００ｍｍが好ましい。また帯の幅は５ｍｍ〜２００ｍｍが好ましく、さらに１０ｍｍ〜５０ｍｍが好ましい。
【００５５】
樹脂シートにおいて、見かけ上の密度Ｉはエクトロンテック高精度電子比重計  ＥＷ−３００ＳＧにて測定した。
【００５６】
樹脂シートの真の密度Ｊは、炭素繊維含有率をＫ、炭素繊維密度をＬ、熱可塑性樹脂含有率をＭ、熱可塑性樹脂密度をＮとして、Ｊ＝１００×Ｌ×Ｎ／（Ｋ×Ｌ＋Ｍ×Ｎ）である。このとき樹脂シートの見かけ上の密度Ｉは、真の密度Ｄの１００％〜８５％、好ましくは１００％〜９５％、さらに好ましくは１００％〜９７％である。
【００５７】
熱プレスの方式は流動成形方式と非流動成形方式とに大きく分けられるが、いずれの成形方式も採用可能であり、用途や生産速度、収率などに起因して使い分けることができる。
【００５８】
流動成形方式の熱プレスにおいては、平板シートを、接しているシート同士の炭素繊維配向方向が縦横に交差するように積層し、プレス機の金型（上型、下型）内に配置した後、金型を閉じて１ＭＰａから３０ＭＰａの圧力を付与した後に、熱可塑性樹脂の融点より１０℃〜１００℃高い温度まで、好ましくは、熱可塑性樹脂の融点より２０〜６０℃高い温度まで加熱する。非晶性の熱可塑性樹脂を用いる場合はガラス転移温度＋２０℃〜２００℃まで加熱することが好ましい。このとき、各平板シートの内部まで十分に熱が伝わるように加熱することが必要である。
【００５９】
続いて、樹脂固化温度以下まで冷却した後、金型を開いて熱プレスされた樹脂シートの成形品を得る。金型の加熱時間やプレス時間、冷却時間は熱可塑性樹脂の溶融、固化の進み具合によって適宜調整すればよい。また、金型は予め熱可塑性樹脂の溶融温度よりも５０℃低い温度から熱可塑性樹脂の溶融温度よりも１００℃高い温度までの温度範囲内で温めておいても良い。
【００６０】
非流動成形方式の熱プレスにおいては、平板シートを熱可塑性樹脂の融点より１０℃〜１００℃高い温度まで、好ましくは熱可塑性樹脂の融点より２０〜６０℃高い温度まで加熱する。非晶性の熱可塑性樹脂を用いる場合はガラス転移温度＋２０℃〜２００℃まで加熱することが好ましい。このとき、平板シートの内部まで十分に熱が伝わるように加熱されていることが必要である。
【００６１】
さらにプレス機の上型、下型の金型内に加熱された平板シートを、接しているシート同士が炭素繊維の配向方向が縦横に交差するように積層配置し、１ＭＰａ〜３０ＭＰａの圧力を付与した後に金型を開くことにより、熱プレスされた樹脂シートの成形品を得る。金型の加熱時間やプレス時間、冷却時間は熱可塑性樹脂の溶融、固化の進み具合によって適宜調整すればよい。また、金型は予め熱可塑性樹脂の固化温度よりも５０℃〜３０℃低い温度まで温めることが好ましい。金型の温度が融点より１５０℃以上高い温度であると、樹脂が冷却しにくくシートが固化しない恐れがある。また、樹脂の分解温度以上では、成形品が分解する恐れがある。
【００６２】
流動成形方式の熱プレスは、金型内部で樹脂が流動するので、より複雑な構造の製品や薄肉を得る際に有効である。
【００６３】
非流動成形方式の熱プレスは、樹脂の流動性が小さいので、単純な構造や肉厚製品を得る際に有効である。
【００６４】
平板シートの積層枚数は、金型の空洞厚みや加熱された樹脂の状態によって適宜決めればよい。
【００６５】
さらに、上記方法で得られた樹脂シートの上面や下面、または上下両面に熱可塑性フィルムを積層させて樹脂成形品を得るためには、例えば、樹脂シートの上面や下面、または上下両面に熱可塑性フィルムを積層した状態にて金型内で熱接着することができる。このとき熱可塑性フィルムは、成形前後に接着剤や超音波により樹脂シートに接着してもよく、再度熱接着しても良い。
【００６６】
図４は、図２における平板シート４の製造装置を示す概略断面構成図である。炭素繊維に低粘度の熱可塑性樹脂が含浸された樹脂材料３３を、溶融押出成形により一軸や二軸の押出機にかけ、細幅口間隔のダイス３２から押し出された樹脂材料３３を加熱されたロール３４（加熱されたステンレスベルトプレスでもよい）に挟み込んで平板シート３６を得る。すなわち樹脂材料３３を細幅口間隔から押し出すことで、樹脂材料３３中の炭素繊維は樹脂材料３３の流れ方向に沿って強制的に配列されるが、炭素繊維は低粘度の樹脂の中で自由に動こうとするので、スプリングバックして樹脂を押し広げる。その結果、樹脂材料３３中には空隙が多く含まれるようになる。そこで、樹脂が固化する前に加熱した加熱ロール３４で挟み込むことで強制的にシート化された平板シート３６を得ることができる。
【００６７】
このとき若干の１％から１０％空隙が残り、炭素繊維が流れ方向に強く配向した平板シート３６が得られる。この平板シート３６自体は空隙が比較的多いので、実用性を高めるために別途に熱プレスしたり、加熱されたステンレスベルトでプレスを行うこともできる。しかしながら、平板シート３６自体では、繊維が縦方向に配列しているので、縦方向の物性、引張強度や曲げ強度などは非常に強いが、逆に幅方向には比較的弱くなる。さらに、単純な熱可塑樹脂に比べると幅方向強度は保持されているものの、平板シート３６に空隙が多いと上記物性も低下傾向になるので、例えば平板シート３６を２層以上、好ましくは４層以上積層し、上下の平板シート同士の炭素繊維の配向方向が縦横に交差するように、縦方向と横方向で平板シート３６の向きを縦横互い違いにする。
【００６８】
この平板シート３６を上記の様な２つの流動成形や非流動成形の熱プレス方法にて熱圧着させると、平面上において炭素繊維が格子状に配向し、縦横どちらの強度も向上する。
【００６９】
また、複数の平板シート３６を、図７（ａ）に示すように平面上に敷き詰めて並べ、隣接するシートの炭素繊維の配向方向が縦横に交差するように平板シート３６の向きを縦方向と横方向で互い違いにする。この複数の平板シート３６が平面上に並べられた状態で、図７（ｂ）〜（ｃ）に示すように、例えば２層以上、さらに好ましくは４層以上積層し、上下のシート同士は炭素繊維の配向方向が縦横に交差するように平板シート３６の向きを縦方向と横方向で互い違いにする。
【００７０】
この結果、平板シート３６の単位面積よりも広い面積のシートを作製することができる。さらに、互いに隣接する部分を重ねたり、平板シート３６のつなぎ目が上下の層で同じ位置にならないように積層することで、つなぎ目の強度低下を抑えることができる。
【００７１】
また、図５に示すように、平板シート３６を帯状に切断し、該帯を縦横交差させながら図８〜９に示すように格子状に組み合わせ、必要に応じて図９（ｂ）〜（ｃ）に示すように積層することで、炭素繊維の配向は縦横に配置され、つなぎ目が折り重なるようになる。さらに、格子状に編まれた帯のつなぎ目が上下の層で同じ位置に形成されないようにすることで、つなぎ目の強度低下を抑えることができる。
【実施例】
【００７２】
各実施例および比較例において、特に示した試験条件以外は、基本的に実施例１に準じるものとする。また、特に記載しない限り、樹脂シート中の炭素繊維含有率は使用するチップ中の炭素繊維含有率に等しいものとし、炭素繊維密度は１．８０ｇ／ｃｍ３、樹脂シート中の熱可塑性樹脂含有率は１００％から「樹脂シート中の炭素繊維含有率％」を差し引いた値に等しいものとする。樹脂シート中の熱可塑性樹脂密度は、ナイロン６で１．１４ｇ／ｃｍ３、ナイロン６６で１．１４ｇ／ｃｍ３、ポリプロピレンで０．９０ｇ／ｃｍ３、アクロニトリルブタジエンスチレン共重合体（ＡＢＳ）で１．０５ｇ／ｃｍ３、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）で１．３５ｇ／ｃｍ３である。
【００７３】
（実施例１）
ナイロン６中に平均繊維長さ（本数平均）１ｍｍの炭素繊維を３０％含有するチップを、１軸の押出機に投入し、２５０℃で混練しながら、ギアポンプで計量しながら図４に示すようなダイス３２（開口サイズ：２ｍｍ×２００ｍｍ）に溶融された炭素繊維複合樹脂材料３３を流し込む。吐出された樹脂材料３３を１５０℃のヒーターで加熱されたロール間幅１ｍｍの２つの加温されたニップロール３４間に流し、製品幅２１０ｍｍで厚み１．０５ｍｍの平板シート３６を得た。平板シート３６は縦方向に１０００ｍｍでカットし、耳幅２００ｍｍに裁断した。
【００７４】
得られた平板シート３６の空隙率（空隙率Ｂ）は８．０７％であった。炭素繊維の配向率は縦方向に９２％であった。
【００７５】
曲げ強度の測定にあたっては、ＪＩＳ規格 Ｋ ７１６１に準じてテンシロン製引っ張り試験機（ＲＴＦ−１３５０）を使用した。測定された曲げ強度は、縦方向で３３０ＭＰａ、横方向で２００ＭＰａであった。
【００７６】
得られた平板シート３６を２００ｍｍ×２００ｍｍの大きさにカットし、図２（ｂ）に示される２枚の平板シート５を、図１２に示すように、２８０℃の遠赤外線ヒーターで５分加熱し、この２枚を重ねて炭素繊維配向が縦横に直交するように８０℃の温水で温度調節された２００ｍｍ×２００ｍｍの金型内に、２枚重ねた平板シート５を配置する。
【００７７】
金型８３を用いて平板シート５を１０ＭＰａで５分間プレスし、金型８３を開放することで、図１（ｂ）に示される２層の樹脂シート（積層シート２）を得る。積層シート２は、大きさ２００ｍｍ×２００ｍｍ、厚み１．９６ｍｍ、空隙率（空隙率Ａ）０．５１％の熱プレス成形品である。曲げ強度は縦方向、横方向で大差なく、それぞれ４１０ＭＰａと４００ＭＰａであった。
【００７８】
（実施例２）
実施例１記載の平板シート３６を２００ｍｍ×２００ｍｍの大きさにカットした４枚を積層し、上下の隣接するシート間で繊維配向が縦横に直交するように２００ｍｍ×２００ｍｍの金型８３内に、図２（ｃ）に示される４枚重ねた平板シート６を配置する。
【００７９】
金型８３を予め２５０℃にヒーターで加熱し、金型８３を閉じ平板シート６を１２ＭＰａで５分間プレスしたのち、１００℃以下まで冷水で冷却する。金型８３を開放することで、図１（ｃ）に示される４層の樹脂シート（積層シート３）を得る。積層シート３は大きさ２００ｍｍ×２００ｍｍ、厚み３．９４ｍｍ、空隙率（空隙率Ａ）０．３１％の熱プレス成形品である。曲げ強度は縦方向、横方向で大差なく４２０ＭＰａと４１５ＭＰａであった。
【００８０】
（実施例３）
実施例１記載の平板シート３６を２００ｍｍ×２００ｍｍの大きさにカットし、２００ｍｍ×２００ｍｍの金型８３内に、図２（ａ）に示されるように平板シート４を非積層状態にて配置する。
【００８１】
金型８３を予め２５０℃にヒーターで加熱し、金型８３を閉じ平板シート４を１２ＭＰａで５分間プレスしたのち、１００℃以下まで冷水で冷却する。金型８３を開放することで、図１（ａ）に示される樹脂シート（単層シート１）を得る。単層シート１は大きさ２００ｍｍ×２００ｍｍ、厚み０．９８ｍｍ、空隙率（空隙率Ａ）０．３０％の熱プレス成形品である。曲げ強度は縦方向で３７０ＭＰａ、横方向で２６０ＭＰａであった。
【００８２】
（実施例４）
ナイロン６６中に平均繊維長さ５ｍｍの炭素繊維を２５％含有するチップを、１軸の押出機に投入し、２９０℃で混練しながら、ギアポンプで計量しながらダイス３２に流し込む。吐出された炭素繊維を含む樹脂を１８０℃のヒーターで加熱されたロール間幅１ｍｍの２つのロール３４間に流し、製品幅２１０ｍｍで厚み１．０３ｍｍの平板シート３６を得た。平板シート３６は縦方向に２００ｍｍの大きさにカットし、耳幅２００ｍｍに裁断した。
【００８３】
得られた平板シート３６の空隙率（空隙率Ｂ）は７．２８％であった。炭素繊維の配向率は縦方向に９０％であり、曲げ強度は縦方向３９０ＭＰａ、横方向２５０ＭＰａであった。
【００８４】
得られた平板シート３６を２００ｍｍ×２００ｍｍの大きさにカットした１２枚を、図７（ｂ）に示されるように、上に６枚、下に６枚の２層に積層し、上下左右の隣接するシート間で繊維配向が縦横に直交するように６００ｍｍ×４００ｍｍの金型内に６枚並べ広げた２枚重ねの平板シート４８を配置する。
【００８５】
金型を予め３１０℃にヒーターで加熱し、金型を閉じ１２ＭＰａで５分間プレスしたのち、１００℃以下まで冷水で冷却する。金型を開放することで、図６（ｂ）に示すように６枚並べ広げて熱プレスした２層の樹脂シート（積層シート５１）を得る。積層シート５１は、大きさ６００ｍｍ×４００ｍｍ、厚さ１．９２ｍｍ、空隙率（空隙率Ａ）０．３８％の熱プレス成形品である。曲げ強度は縦方向、横方向で大差なく４８０ＭＰａと４６０ＭＰａであった。
【００８６】
（実施例５）
実施例４記載の２００ｍｍ×２００ｍｍの大きさにカットした平板シート３６の２４枚を３１０℃の遠赤外線ヒーターで５分加熱し、図７（ｃ）に示すように、各層に６枚ずつ４層に積層し、上下左右の隣接するシート間で繊維配向が縦横に直交するように６００ｍｍ×４００ｍｍの金型内に６枚並べ広げた平板シート４９を２枚重ねて配置する。金型を１０ＭＰａで５分間プレスし、金型を開放することで、図６（ｃ）に示すように、６枚並べ広げて熱プレスした２層の樹脂シート（積層シート５２）を得る。積層シート５２は、大きさ６００ｍｍ×４００ｍｍ、厚さ３．８６ｍｍ、空隙率（空隙率Ａ）０．５３％の熱プレス成形品である。曲げ強度は縦方向、横方向で大差なく４８５ＭＰａと４７０ＭＰａであった。
【００８７】
（実施例６）
ＡＢＳ中に平均繊維長さ０．８ｍｍの炭素繊維を２０％含有するチップを、１軸の押出機に投入して２３０℃で混練し、ギアポンプで計量しながらダイス３２に流し込む。吐出された炭素繊維を含む樹脂材料３３を１００℃のヒーターで加熱されたロール間幅１ｍｍの２つのロール３４間に流し、製品幅２１６ｍｍで厚み０．９５ｍｍの平板シート３６を得た。平板シート３６は縦方向に１０００ｍｍの長さにカットし、耳幅２００ｍｍに裁断した。
【００８８】
得られた平板シート３６の空隙率（空隙率Ｂ）は８．３３％であった。炭素繊維の配向率は縦方向に９４％であり、曲げ強度は縦方向１５０ＭＰａ、横方向１１０ＭＰａであった。
【００８９】
得られた１層の平板シート３６を、図５に示すように、回転刃３９で５０ｍｍ×１０００ｍｍの帯状の平板シート３８にカットし、格子状に編んで残りはカットする。この格子状に編まれた平板シート６１を２６０℃の遠赤外線ヒーターで５分加熱し、図９（ｂ）に示すように、縦横に直交するように４００ｍｍ×４００ｍｍの金型内に格子状に編まれた２枚重ねの平板シート６２を配置する。金型で平板シート６２を１０ＭＰａで５分間プレスし、金型を開放することで、図８（ｂ）に示すように、格子状に編まれた熱プレスした４層の樹脂シート（格子編みシート６５）を得る。格子編みシート６５は、大きさ４００ｍｍ×４００ｍｍ、厚さ３．５４ｍｍ、空隙率（空隙率Ａ）０．４３％の熱プレス成形品である。曲げ強度は縦方向、横方向で大差なく２５０ＭＰａと２４０ＭＰａであった。
【００９０】
（実施例７）
実施例６記載の帯状の平板シート３８を格子状に編み、残りはカットする。この格子状に編まれた平板シート３８を用いて、図９（ｃ）に示すように、縦横に直交するように４００ｍｍ×４００ｍｍの金型内に格子状に編まれた４枚重ねの平板シート６３を配置する。金型を予め２３０℃にまでヒーターで加熱し、金型を閉じ平板シート６３を１２ＭＰａで５分間プレスしたのち、１００℃以下まで冷水で冷却する。金型を開放することで、図８（ｃ）に示すように、格子状に編まれた熱プレスした８層の樹脂シート（格子編みシート６６）を得る。格子編みシート６６は、大きさ４００ｍｍ×４００ｍｍ、厚さ７．０２ｍｍ、空隙率（空隙率Ａ）０．３２％の熱プレス成形品である。曲げ強度は縦方向、横方向で大差なく２５５Ｐａと２５０ＭＰａであった。
【００９１】
（実施例８）
図１０に示すように、実施例１記載の平板シート３６を２００ｍｍ×２００ｍｍの大きさにカットした２枚を積層し、上下の隣接するシート間で繊維配向が縦横に直交するように総面積２８５ｍｍ×２１０ｍｍの箱状の入れ子を有する金型を構成するプレス上型７１とプレス下型７２の間に、２枚重ねの平板シート５を配置し金型を閉じる。
【００９２】
金型を予め２５０℃にヒーターで加熱し、閉じたプレス金型７３にて１２ＭＰａで平板シート５を５分間プレスしたのち、１００℃以下まで冷水で冷却する。金型を開放することで、炭素繊維複合樹脂材料からなり、曲面部分を有する箱状の熱プレス成形品７８が得られる。厚みは１．２１ｍｍ、空隙率（空隙率Ａ）は０．１１％である。曲げ強度は４０５ＭＰａであった。
【００９３】
（実施例９）
図１１に示すように、実施例４記載の３００ｍｍ×２００ｍｍの大きさにカットした平板シート３６を４枚、３１０℃の遠赤外線ヒーターで５分加熱し、２層に積層し、上下左右の隣接するシート間で繊維配向が縦横に直交するように総面積２８５ｍｍ×２１０ｍｍの箱状の入れ子を有する金型を構成するプレス上型７１とプレス下型７２の間に、２枚重ねた平板シート５を配置し金型を閉じる。さらに金属薄膜が配列された厚さ０．１ｍｍのポリエステルシート６８を平板シート５上に重ねて、金型を１０ＭＰａで５分間プレスし、金型を開放することで、表面に金属光沢を有する炭素繊維複合樹脂材料からなり、曲面部分を有する箱状の熱プレス成形品７９が得られた。この熱プレス成型品７９の厚みは１．２２ｍｍ、空隙率（空隙率Ａ）は０．６２％であり、曲げ強度は４２０ＭＰａであった。
【００９４】
（実施例１０）
ポリプロピレン中に平均繊維長さ２ｍｍの炭素繊維を３０％含有するチップを１軸の押出機に投入し、２１０℃で混練しながら、ギアポンプで計量しながらダイス３２に流し込む。吐出された炭素繊維を含む樹脂材料３３を８０℃のヒーターで加熱されたロール間幅１ｍｍの２つのロール３４間に流し、製品幅２１５ｍｍで厚み１．０８ｍｍの平板シート３６を得た。平板シート３６は縦方向に１０００ｍｍの長さにカットし、耳幅２００ｍｍに裁断した。得られた平板シート３６の空隙率（空隙率Ｂ）は２．５６％であった。炭素繊維の配向率は縦方向に８９％であった。曲げ強度は縦方向８０ＭＰａ、横方向５０ＭＰａであった。
【００９５】
得られたポリプロピレンの平板シート３６を、大きさ２００ｍｍ×２００ｍｍにカットし、２枚重ねて、実施例１記載のナイロン６の２枚重ねの平板シート５とともに２８０℃の遠赤外線ヒーターで５分加熱し、この合計４枚を重ねて炭素繊維の配向が縦横に直交するように８０℃の温水で温度調節された２００ｍｍ×２００ｍｍの金型内に配置する。
【００９６】
金型で平板シートを１０ＭＰａの圧力で５分間プレスし、金型を開放することで４層の樹脂シート（積層シート３）を得る。積層シート３は、大きさ２００ｍｍ×２００ｍｍ、厚み１．９９ｍｍ、空隙率（空隙率Ａ）０．３２％の熱プレス成形品である。曲げ強度は縦方向、横方向で大差なく３１０ＭＰａと２９０ＭＰａであった。
【００９７】
（実施例１１）
ポリフェニレンサルファイド中に平均繊維長さ０．５ｍｍの炭素繊維を３０％含有するチップを１軸の押出機に投入して３４０℃で混練し、ギアポンプで計量しながらダイス３２に流し込む。吐出された炭素繊維を含む樹脂材料３３を２００℃のヒーターで加熱されたロール間幅１ｍｍの２つのロール３４間に流し、製品幅２１２ｍｍで厚み１．０８ｍｍの平板シート３６を得た。平板シート３６は、縦方向に長さ１０００ｍｍでカットし、耳幅２００ｍｍに裁断した。得られた平板シート３６の空隙率（空隙率Ｂ）は７．０７％であった。炭素繊維の配向率は縦方向に８８％であった。曲げ強度は縦方向５８０ＭＰａ、横方向３５０ＭＰａであった。
【００９８】
得られたポリフェニレンサルファイドの平板シート３６を、大きさ２００ｍｍ×２００ｍｍにカットし、３８０℃の遠赤外線ヒーターで５分加熱し、この４枚を図２（ｃ）に示すように重ねて、炭素繊維配向が縦横に直交するように、ヒーターで１３０℃に温度調節された２５０ｍｍ×２５０ｍｍの金型内に、４枚重ねの平板シート６を配置する。
【００９９】
金型で平板シート６を２０ＭＰａで５分間プレスし、金型を開放することで４層の樹脂シート（積層シート３）を得る。積層シート３は２２５ｍｍ×２２５ｍｍで面積が２６％の割合で広げられており、厚み１．６１ｍｍ、空隙率（空隙率Ａ）０．３４％の熱プレス成形品である。曲げ強度は縦方向、横方向で大差なく７３０ＭＰａと７２０ＭＰａであった。
【０１００】
（比較例１）
実施例１記載のチップを用いて射出成形し、縦１００ｍｍ×横１００ｍｍ×厚さ１．０４ｍｍの平板シート９０をサイドゲートで作製した。平板シート９０の空隙率は１．２３％であった。炭素繊維の配向率は、放射状の傾向で縦方向に５５％であった。曲げ強度は縦方向１８０ＭＰａ、横方向１７０ＭＰａと低かったが、これは炭素繊維が成形中に切断されたためと思われる。
【０１０１】
得られた平板シート９０を、図１３に示すように４枚を２８０℃の遠赤外線ヒーターで５分加熱し、この４枚を２層に重ね、８０℃の温水で温度調節された２００ｍｍ×２００ｍｍの金型の上型８１と下型８２の間に配置する。
【０１０２】
金型８３を閉じた状態で、１０ＭＰａの圧力で平板シート９０を５分間プレスし、金型を開放することで樹脂シート（延設シート９１）を得る。延設シート９１は大きさ２００ｍｍ×２００ｍｍ、厚み２．０７ｍｍで、空隙率は１．２９％の熱プレス成形品である。曲げ強度は縦方向、横方向で大差なく１７０ＭＰａと１５５ＭＰａであった。
【０１０３】
【表１】
2013221114.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
本発明に係る樹脂シートは、高い力学特性が必要な用途において、複雑な構造への曲面構造の賦形性が要求される場面でも広く利用可能である。
【符号の説明】
【０１０５】
１  単層シート
２、３、１７、６９、９１  積層シート
４〜６、３６、３８、４７〜４９、６１〜６３、９０  平板シート
１０  配向方向
５０〜５２  延設シート
６４〜６６  格子編みシート
３２  ダイス
３３  樹脂材料
３４  ロール
３５ａ、３５ｂ  切断位置
３７  単層シートの流れ方向
３９  回転刃
６８  ポリエステルシート
７１、８１  上型
７２、８２  下型
７３、８３  金型
７８、７９  樹脂成形品
【図１】
2013221114.tif 000004
【図２】
2013221114.tif 000005
【図３】
2013221114.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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